大体积混凝土桥梁施工技术及质量控制杨剑锃

大体积混凝土桥梁施工技术及质量控制杨剑锃

杨剑锃

浙江交工集团股份有限公司浙江省杭州市310000

摘要：随着经济的快速发展，交通流量持续增加，桥梁建设突飞猛进，尤其桥梁跨径不断增大，对桥梁大体积混凝土施工提出新的要求，由于各方面的原因会导致各类裂缝等早期病害的出现。基于此，对大体积混凝土桥梁施工中涉及的原材料、混合料配比、浇筑方式、运输、养护等施工要点进行了总结和分析，对大体积混凝土温度控制措施进行了探讨，从而确保桥梁工程的质量。

关键词：桥梁；大体积混凝土；施工技术；质量控制

引言

我国经济飞速发展背景下，各地的基础设施建设数量持续增加，桥梁工程数量也在不断增加。大型和特大型桥梁结构非常复杂，通常使用大体积混凝土进行浇筑施工。但是，大体积混凝土浇筑要求比较高，需要做好施工质量控制。

1大体积混凝土桥梁质量问题的主要原因

1.1混凝土干燥收缩

桥梁工程建设中，混凝土浇筑施工结束之后，因为其自身的水分含量非常高，如果在干燥的天气内施工，水分会急速蒸发，导致其存在严重的干缩裂缝情况。如果混凝土的体积非常大，其表面积就比较大，表面的蒸发速度也会加快，其表面的含水量较之内部就比较小，从而导致了混凝土表面存在裂缝现象。

1.2约束条件

一般来说，大体积混凝土在浇筑时会与地基共同实施，如果温度发生了较大变化，会对下层的地基产生一定的约束力。混凝土浇筑的初期，其弹性模量会比较小，因此其松弛度、徐变度等都非常大，因此，其内部的压力也会比较小。如果温度比较低，那么混凝土的拉应力会持续上升，当达到了一定的程度之后，就会超出系统所能够承受的拉应力，混凝土结构就会产生裂缝。

1.3凝土浇筑中自然环境温度变化较大

在桥梁工程中，自然环境温度如果变化较大则极易造成浇筑过程中存在严重的质量问题。如果施工环境温度比较高，浇筑施工的温度也会比较高，但是当温度急速下降时，混凝土的内外温度就会变化非常大，导致裂缝的出现。

1.4水泥水化中产生大量的热量

桥梁施工过程中，会将水泥进行水化处理，在该过程中，其结构内部会持续释放大量的热量，如果整体结构非常大，水化过程所产生的热量在混凝土内部很难散发出去，这就造成了内部温度急速上升。通常来讲，浇筑结束3-5天后，其内部温度处于较高的水平，如果内外温度差距比较大，就会形成一定的温度应力。当温度应力大于结构的外部约束力，那么就会形成一定的温度裂缝。

2桥梁大体积混凝土施工技术要点

2.1混凝土配置

为了避免温度裂缝的出现，应该合理配置混凝土材料：①选择符合工程要求的水泥，一般选择的是矿渣硅酸盐水泥，在水化过程中产生的热量非常小；②水泥使用之前，需要检查其水热性是否满足要求；③搅拌过程中，为了能够降低混凝土的使用量，通常需要在其中加入一定量的减水剂、粉煤灰，以提升混凝土的综合性能；④细骨料一般选择天然砂，粗骨料通常选择的是级配比较高的碎石，其含泥量应该控制在1%以下；⑤混凝土配合比例的设置应该要满足其结构强度的要求，并且合理降低水泥的使用量。

2.2基坑施工、承台放样

(1)基坑施工。多数主承台基坑都有一定深度，这样也增加了施工的危险系数，应有具体的措施对基坑进行维护，在进行基坑清底时，应采用挖掘机与人工相结合的方式进行施工。(2)承台放样。完成承台挖掘后，做混凝土垫层，在垫层上根据标段的坐标控制点放出承台的结构线。

2.3钢筋绑扎、冷却水管布设

(1)钢筋绑扎。在进行钢筋绑扎时，应对施工设计图纸进行详细分析，并且留意预埋件的位置，与此同时也要对冷却水管与温度检测材料的位置进行研究，这样能避免返工现象的发生。(2)冷却水管布设及要求。冷却水管的安装也应根据设计图纸的具体要求进行，并且要求冷却水管的进水与出水都应引入承台顶，这样能达到最佳的冷却效果。

2.4测温元件预埋

为了能更好的掌握混凝土的内部温度，在进行混凝土施工时应有预埋测温原件测量混凝土内部温度和外部温度。在进行测温件安装工作开始前，应先将测温件放入深度在1m以下的水中浸泡24h，如测温件不损坏方可使用。测温件的设置主要布置在结构平面图位置的边缘及芯部分，在这两个位置布置测温件的数量分别为4处以上。测温件的引线应注意保护工作，一旦引线受损将影响测温件的正常使用。每个断面温度传感器呈环形布置。在进行混凝土浇筑时应注意测温件的保护工作。

2.5混凝土浇筑

桥梁建设的过程中，如果混凝土的体积非常大，可以选择分层浇筑的方式来完成其整体结构，浇筑施工通常需要根据设计方案中的长、宽、厚来最终确定，同时要严格控制浇筑时间间隔。分层浇筑后，采取快插慢拔的方式实施振捣施工，该过程的时间间隔一般控制在20-30s之间，振捣结束后检查其表层部分是否存在下沉现象以及是否产生了大量的气泡。振捣过程中，严禁损坏四周的模板，同时也不能触动该结构的预埋件以及钢筋等结构。实施一段之后，要及时清理掉表层结构中厚度比较大的水泥，该过程通常是在浇筑完成后的3-4h内完成。

2.6混凝土搅拌

桥梁混凝土搅拌中，需要保证其均匀性满足要求，同时要保证各种建筑材料的配比满足工程的实际需要，还要确定最佳的投放顺序，严格控制搅拌时间。

2.7混凝土运输

搅拌完成之后，需要将混凝土材料及时运输到施工现场内，立即浇筑到模板结构中。运输时，需要采取必要的措施防止其存在流失、离析等情况，尽量缩短运输时间，如果出现了离析，应该进行二次搅拌，当混凝土材料满足具体要求之后才能进行浇筑施工。混凝土入模时，严格控制离析，如果浇筑的倾落距离大于2m，需要使用串筒进行下料施工。

2.8混凝土养护

桥梁建设过程中，为了提高工程质量，应保证混凝土表层结构的温度、湿度符合硬化的基本要求，在浇筑实施之后，应该选择科学的方法进行养护处理。一般来讲，养护工作要在浇筑结束后的12h内进行，养护工作根据施工的具体要求进行，时间通常不少于一周。

2.9养护温度控制

混凝土养护过程中需要严格控制其温度，还应该满足养护和整体结构强度的要求，这样才能够避免混凝土出现严重的温度裂缝。

结语

桥梁建设过程中，大体积混凝土的工程质量难以控制，需要从材料、技术、温度等方面入手，切实提高整个工程的稳定性，因此，在大体积混凝土施工的过程中，需要全面提升技术水平，合理控制温差，尽量避免裂缝的出现，充分保证桥梁工程质量满足现代化发展的需要。

参考文献：

[1]徐会超.桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术分析[J].中国高新技术企业，2010（1）：151-152.

[2]冉伟.连续梁桥悬臂施工控制研究[J].黑龙江交通科技，2015，38（10）：119.

[3]林秀英.浅析现浇钢筋混凝土结构裂缝处理方法[J].科学技术与工程，2005，5（14）：1030-1032.

[4]于飞.基于路桥施工成本的路桥施工质量管理策略探讨[J].黑龙江科技信息，2015（34）：221.

[5]刘桂霞.浅析公路桥梁混凝土裂缝成因及控制[J].中国科技信息，2013（3）：64.

[6]黄琼.对路桥施工技术及质量控制措施的探讨[J].江西建材，2016，7（3）：150.

[7]陈良锋.大体积承台砼施工质量控制之关键[J].企业技术开发，2012，31（11）：22-25.

[8]汪国权.大体积混凝土裂缝及温度应力研究[D].合肥：合肥工业大学，2006.